Theorie der Inselbiogeographie und Habitatheterogenität helfen, globale Muster der Rhododendrondiversität zu erklären

Berge zeichnen sich durch ihre Prominenz, ihre steilen Hänge und ihre beträchtliche Höhe über den umliegenden Regionen aus. Sie beherbergen eine außergewöhnlich hohe Artenvielfalt und eine große Anzahl weltweit endemischer Arten, die zudem äußerst empfindlich auf den anhaltenden globalen Klimawandel reagieren. Trotz der Bedeutung der Artenvielfalt in den Bergen für die Biogeographie und Ökologie sind die zugrunde liegenden Mechanismen, die die Artenvielfalt erzeugen und erhalten, noch nicht gut verstanden.

Zur Erklärung der großräumigen Verbreitung der Artenvielfalt wurden zahlreiche Hypothesen vorgeschlagen, unter anderem zu den Aspekten des gegenwärtigen Klimas (Umweltenergie, Wasser-Energie-Dynamik und klimatische Saisonalität), des historischen Klimawandels und der Lebensraumheterogenität.

Eine weitere Theorie ist die Inselbiogeographie-Theorie. Berge sind durch Tiefland getrennt, genau wie „echte Inseln“ von Wasser umgeben sind und daher als „Inseln auf dem Land“ bezeichnet werden. Es bleibt jedoch unklar, ob diese Hypothesen die beobachtete Vielfalt der Bergpflanzenarten erklären und ob die Artenvielfalt auf Bergen und „echten Inseln“ durch dieselben Faktoren aufrechterhalten wird.

In einer Studie der Universität Guangzhou in China und der Universität Twente in den Niederlanden untersuchte ein Forscherteam anhand von Rhododendron – einer großen Gattung mit mehr als 1.000 Arten weltweit und einer repräsentativen Gattung in Gebirgsökosystemen – die Aussagekraft mehrerer Hypothesen zur globalen Muster der Rhododendrondiversität sowie die Anwendbarkeit und Erweiterbarkeit der Theorie der Inselbiogeographie bei der Betrachtung von Bergen als Inseln.

„Wir haben festgestellt, dass Rhododendron-Hotspots hauptsächlich in den Hengduan-Bergen im Südwesten Chinas und in den südlichen Regionen des Himalaya verbreitet sind“, erklärt der Erstautor der Studie, Yanwei Guan. „Regressionsanalysen haben gezeigt, dass der einflussreichste Prädiktor globaler Muster der Rhododendron-Diversität die Bergfläche (MA) ist, ein Proxy für die Theorie der Inselbiogeographie.“

Die zweitbesten Prädiktoren für Rhododendron-Diversitätsmuster waren Proxys für Habitatheterogenität, d. h. Höhenunterschied (ELER) und mittlerer Jahrestemperaturbereich (MATR). Auch die hierarchische Partitionierung zeigte ähnliche Ergebnisse, wonach die Theorie der Inselbiogeographie die größte Varianz erklärt, gefolgt von Habitatheterogenität.

„Als wir weiter untersuchten, ob die wichtigsten Grundsätze der Theorie der Inselbiogeographie alle auch für Gebirgsinseln gelten, stellten wir fest, dass die Rhododendron-Vielfalt positiv mit der planimetrischen Fläche der Berge korreliert. Und diese Korrelation war zwischen der Artenvielfalt und dem Volumen der Berge deutlich stärker“, fügt Guan hinzu.

Im Gegensatz dazu korrelierte die Rhododendron-Vielfalt jeder „Berginsel“ negativ mit dem Isolationsgrad, also der Entfernung vom „Festland“. Auch die Anzahl der Rhododendron-Arten, die auf den „Berginseln“ und dem „Festland“ vorkommen, korrelierte negativ.

„Daher erklären die Theorie der Inselbiogeographie und die Heterogenität des Lebensraums gemeinsam die globalen Muster der Rhododendrondiversität, und Berge können als Inseln betrachtet werden, was die Theorie der Inselbiogeographie unterstützt“, sagt Guan.

Die Ergebnisse des Teams, veröffentlicht im Journal Pflanzenvielfaltbieten wichtige Einblicke in den Schutz der Rhododendronvielfalt und die Stärkung des Bergschutzes.